機(jī)械式振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)屬于力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備,依靠機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)激勵(lì),用于模擬產(chǎn)品在運(yùn)輸、使用過程中受到的振動(dòng)環(huán)境,考核產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、裝配可靠性以及零部件抗振性能。結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低,在常規(guī)可靠性驗(yàn)證領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,區(qū)別于電磁式振動(dòng)臺,其振動(dòng)輸出方式由純機(jī)械機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
1、基本結(jié)構(gòu)組成。機(jī)械式振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)主要包含底座、偏心激振機(jī)構(gòu)、工作臺面、支撐彈性組件、調(diào)速調(diào)節(jié)單元以及限位保護(hù)結(jié)構(gòu)。偏心機(jī)構(gòu)為核心激振部件,安裝在設(shè)備內(nèi)部,工作臺用于固定被測樣品,彈性支撐部件隔離振動(dòng)向地基傳遞,同時(shí)維持臺面穩(wěn)定往復(fù)運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)單元可改變激振的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),匹配不同試驗(yàn)需求。
2、工作原理。通過電機(jī)帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),偏心質(zhì)量旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心激振力,推動(dòng)工作臺做周期性往復(fù)振動(dòng)。改變轉(zhuǎn)速即可調(diào)整振動(dòng)頻率,調(diào)整偏心塊的配重大小,能夠改變激振力幅值。振動(dòng)形式以正弦振動(dòng)為主,依靠機(jī)械旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生固定軌跡的振動(dòng),實(shí)現(xiàn)持續(xù)的力學(xué)激勵(lì),模擬持續(xù)顛簸、低頻振蕩環(huán)境。受機(jī)械結(jié)構(gòu)限制,運(yùn)動(dòng)形式相對固定,無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜隨機(jī)振動(dòng)。

3、適用樣品類型。適合中大型零部件、整機(jī)產(chǎn)品的低頻振動(dòng)試驗(yàn)。包含各類機(jī)電柜體、包裝件、小型泵閥、五金組件、汽車配件、通信機(jī)箱、電池模組等。也可用于電子產(chǎn)品外殼、工裝結(jié)構(gòu)、緊固件組件的抗振耐久測試,檢驗(yàn)焊縫、卡扣、連接件在持續(xù)振動(dòng)下是否出現(xiàn)松動(dòng)、開裂、功能失效。
4、適用工況特點(diǎn)。更偏向模擬道路運(yùn)輸顛簸、運(yùn)行低頻振動(dòng)等環(huán)境,重點(diǎn)開展耐久振動(dòng)、掃頻振動(dòng)、定頻振動(dòng)試驗(yàn)。多用于產(chǎn)品研發(fā)階段可靠性摸底、出廠抽樣檢驗(yàn)以及包裝運(yùn)輸模擬試驗(yàn)。操作簡便,可長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行,適合大批量樣品的耐久篩選測試。
5、設(shè)備局限性。機(jī)械式振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)工作頻段偏低,高頻試驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔?,無法完成高量級隨機(jī)振動(dòng)。激振波形精度有限,難以實(shí)現(xiàn)高精度復(fù)雜振動(dòng)譜試驗(yàn)。樣品重量和外形尺寸受臺面承載限制,大質(zhì)量樣品會影響振動(dòng)輸出效果,不適合精密航天類產(chǎn)品高標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)環(huán)境模擬。
機(jī)械式振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)是以偏心塊離心力作為激振源的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備,依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心結(jié)構(gòu)產(chǎn)生正弦往復(fù)振動(dòng),可調(diào)節(jié)頻率與激振力。該設(shè)備優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)可靠、運(yùn)維成本低,主要用于低頻環(huán)境模擬,適合包裝件、機(jī)電零部件、箱體類樣品做運(yùn)輸模擬與耐久振動(dòng)考核。但受機(jī)械原理制約,高頻、高精度隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)不適用,選型時(shí)需結(jié)合試驗(yàn)指標(biāo)和樣品類型綜合判斷。